KR101265083B1 - Liquid crystal display device having function of optical rpesentation on screen - Google Patents

Liquid crystal display device having function of optical rpesentation on screen Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시소자의 프리젠테이션 이용시 액정표시소자의 화면에 광을 조사하여 원하는 포인트나 문자, 도형을 화면상에 표시하기 위한 것으로, 제1기판에 배열되어 복수의 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인과, 각각의 화소에 형성되어 게이트라인을 통해 입력되는 주사신호에 의해 활성화되고 데이터라인을 통해 입력되는 데이터신호를 화소에 인가하는 박막트랜지스터와, 각각의 화소에 대응하는 데이터라인 상에 형성되어 광이 조사됨에 따라 전류를 발생시키는 광전자층으로 구성된다. The present invention is to display a desired point, a character, a figure on the screen by irradiating light on the screen of the liquid crystal display device when using the presentation of the liquid crystal display device, a plurality of gates arranged on the first substrate to define a plurality of pixels Lines and data lines, thin film transistors formed on respective pixels and activated by the scan signals input through the gate lines and applying the data signals input through the data lines to the pixels, and on the data lines corresponding to the respective pixels. It is composed of an optoelectronic layer which is formed in and generates current as light is irradiated.

액정표시소자, 프리젠테이션, 레이저빔, 포인터, 광전자 LCD, Presentation, Laser Beam, Pointer, Optoelectronic

Description

화면의 표면에 광학 표시가 가능한 액정표시소자{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING FUNCTION OF OPTICAL RPESENTATION ON SCREEN}Liquid crystal display device that can display optically on the surface of the screen {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING FUNCTION OF OPTICAL RPESENTATION ON SCREEN}

도 1은 일반적인 액정표시소자의 단면도.1 is a cross-sectional view of a general liquid crystal display device.

도 2a는 본 발명에 따른 액정표시소자의 구조를 나타내는 단면도.2A is a cross-sectional view showing the structure of a liquid crystal display device according to the present invention.

도 2b는 도 2a의 I-I'선 단면도.FIG. 2B is a cross-sectional view along the line II ′ of FIG. 2A; FIG.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시소자의 동작을 나타내는 등가회로도.3 is an equivalent circuit diagram illustrating an operation of a liquid crystal display device according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]

101 : 액정표시소자 103 : 게이트라인101: liquid crystal display device 103: gate line

104 : 데이터라인 105 : 공통전극104: data line 105: common electrode

107 : 화소전극 120,130 : 기판107: pixel electrode 120,130: substrate

128 : 광전자층128: optoelectronic layer

본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 광을 조사하여 화면상에 원하는 내용을 표시할 수 있는 액정표시소자에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of displaying desired contents on a screen by irradiating light.

근래, 핸드폰(Mobile Phone), PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기 기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등이 활발히 연구되고 있지만, 양산화 기술, 구동수단의 용이성, 고화질의 구현이라는 이유로 인해 현재에는 액정표시소자(LCD)가 각광을 받고 있다.Recently, with the development of various portable electronic devices such as mobile phones, PDAs, and notebook computers, there is an increasing demand for flat panel display devices for light and thin applications. Such flat panel displays are being actively researched, such as LCD (Liquid Crystal Display), PDP (Plasma Display Panel), FED (Field Emission Display), VFD (Vacuum Fluorescent Display), but mass production technology, ease of driving means, Liquid crystal display devices (LCDs) are in the spotlight for reasons of implementation.

액정표시소자는 액정의 굴절률 이방성을 이용하여 화면에 정보를 표시하는 장치이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 액정패널(1)은 제1기판(20)과 제2기판(30) 및 상기 제1기판(20)과 제2기판(30) 사이에 형성된 액정층(40)으로 구성되어 있다. 제1기판(20)은 구동소자 어레이(Array)기판이다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(20)에는 복수의 화소가 형성되어 있으며, 각각의 화소에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor;이하, TFT라 한다)와 같은 구동소자가 형성되어 있다. 제2기판(30)은 컬러필터(Color Filter)기판으로서, 실제 컬러를 구현하기 위한 컬러필터층이 형성되어 있다. 또한, 상기 제1기판(20) 및 제1기판(30)에는 각각 화소전극 및 공통전극이 형성되어 있으며 액정층(40)의 액정분자를 배향하기 위한 배향막이 도포되어 있다.The liquid crystal display device is a device for displaying information on the screen by using the refractive index anisotropy of the liquid crystal. As shown in FIG. 1, the liquid crystal panel 1 includes a liquid crystal layer 40 formed between the first substrate 20 and the second substrate 30 and between the first substrate 20 and the second substrate 30. It consists of. The first substrate 20 is a drive element array substrate. Although not shown in the drawing, a plurality of pixels are formed on the first substrate 20, and a driving element such as a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) is formed in each pixel. The second substrate 30 is a color filter substrate, and a color filter layer for real color is formed. In addition, a pixel electrode and a common electrode are formed on the first substrate 20 and the first substrate 30, respectively, and an alignment film for aligning liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 40 is coated.

상기 제1기판(20) 및 제2기판(30)은 실링재(Sealing Material;45)에 의해 합착되어 있으며, 그 사이에 액정층(40)이 형성되어 상기 제1기판(20)에 형성된 구동소자에 의해 액정분자를 구동하여 액정층을 투과하는 광량을 제어함으로써 정보를 표시하게 된다.The first substrate 20 and the second substrate 30 are bonded to each other by a sealing material 45, and a liquid crystal layer 40 is formed therebetween to form a driving element formed on the first substrate 20. By driving the liquid crystal molecules by controlling the amount of light passing through the liquid crystal layer to display the information.

이러한 액정표시소자는 노트북컴퓨터나 이동전화기와 같은 이동기기 뿐만 아니라 대형화된 TV 등에도 적용되고 있다. 더욱이, 액정표시소자가 대형화됨에 따라 프리젠테이션(presentation)을 위해 사용되던 프로젝터(project)를 대처하고 있는 실정이다. 특히, 액정표시소자는 프로젝터에 비해 화질이 뛰어나고 별도의 공간이 필요없이 곧바로 컴퓨터에 연결하여 사용할 수 있다는 장점이 있기 때문에, 근래 더 많이 사용되고 있는 실정이다.The liquid crystal display device is applied to not only mobile devices such as notebook computers and mobile phones but also large-sized TVs. In addition, as the liquid crystal display device becomes larger, it is a situation to cope with the projector used for the presentation. In particular, the liquid crystal display device has a higher image quality than the projector and has the advantage that it can be used directly connected to a computer without the need for a separate space, the situation has been used more recently.

그러나, 액정표시소자를 이용하여 프리젠테이션을 하는 경우 다음과 같은 문제가 발생한다.However, the following problem occurs when the presentation using the liquid crystal display device.

즉, 프리젠테이션시 이해를 돕기 위해 포인터를 이용하여 레이저빔을 화면상에 조사하여 포인트를 표시하거나 자료 등을 화면상에 표시해야만 한다. 기존의 프로젝터에 의한 프리젠테이션시에는 화상을 화이트보드(white board)에 표시하고 레이저빔을 출력하는 포인터를 이용하여 포인트를 화이트보드상에 표시하고 원하는 문자나 도형을 상기 화이트보드상에 프로젝터의 화면과 겹쳐서 표기함으로써 프리젠테이션의 이해를 도울 수 있었다. 그러나, 액정표시소자를 이용하여 프리젠테이션하는 경우에는 레이저포인터의 레이저빔을 액정표시소자의 화면에 조사하면 레이저빔의 일정량은 액정표시소자의 패널 내부로 흡수되고 나머지는 액정패널의 표면에 형성되는 보호필름에 의해 반사되므로, 화면상에 레이저빔에 의한 포인트를 명확하게 표현할 수가 없었다. 또한, 액정표시소자의 화면 자체에는 원하는 문자나 도형 등을 표기할 수 없으므로, 자유로운 프리젠테이션에 한계가 있었다.That is, in order to help understanding during the presentation, the laser beam must be irradiated on the screen using a pointer to display a point or to display data or the like on the screen. When presenting by an existing projector, an image is displayed on a white board and a point is displayed on a white board by using a pointer that outputs a laser beam, and a desired character or figure is displayed on the white board. Overlapping the letters and the texts helped to understand the presentation. However, in the presentation using the liquid crystal display device, when the laser beam of the laser pointer is irradiated on the screen of the liquid crystal display device, a certain amount of the laser beam is absorbed into the panel of the liquid crystal display device and the rest is formed on the surface of the liquid crystal panel. Since reflected by the protective film, the point by the laser beam on the screen could not be expressed clearly. In addition, since a desired character or figure cannot be written on the screen itself of the liquid crystal display device, there is a limit to free presentation.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 액정표시소자를 이용하여 프리젠테이션을 실행시 화면에 광을 조사하여 화면상에 계조가 다른 화상을 구현함으로써 화상과 겹치는 포인트나 문자, 도형을 자유롭게 화면상에 표시할 수 있는 액정표시소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned point, and when a presentation is performed using a liquid crystal display device, the screen is irradiated with light to implement an image having a different gradation on the screen to freely display points, characters, and figures overlapping the image. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that can be displayed on a screen.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 액정표시소자는 제1기판에 배열되어 복수의 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인; 각각의 화소에 형성되어 게이트라인을 통해 입력되는 주사신호에 의해 활성되고 데이터라인을 통해 입력되는 데이터신호를 화소에 인가하는 박막트랜지스터; 상기 화소내에 평행하게 배열되어 박막트랜지스터를 통해 데이터신호가 인가됨에 따라 횡전계를 형성하는 적어도 한쌍의 공통전극 및 화소전극 및 각각의 화소에 대응하는 데이터라인 상에 형성되어 광이 조사됨에 따라 전류를 발생시켜 화소전극에 인가되는 데이터신호의 전압을 상승시켜 설정된 화상과 계조가 다른 화상을 구현하는 광전자층으로 구성된다. In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention comprises a plurality of gate lines and data lines arranged on a first substrate to define a plurality of pixels; A thin film transistor formed in each pixel and activated by a scan signal input through the gate line and applying a data signal input through the data line to the pixel; The current is generated as the light is irradiated on at least one pair of common and pixel electrodes arranged in parallel in the pixel to form a transverse electric field as a data signal is applied through a thin film transistor, and on a data line corresponding to each pixel. And an optoelectronic layer for generating an image having a different gradation from the image set by increasing the voltage of the data signal applied to the pixel electrode.

상기 광전자층을 금속, 반도체 또는 유기 광전자물질로 이루어지며, 광이 조사됨에 따라 전류가 발생하여 화소내에 설정된 데이터신호의 전압보다 높은 전압이 인가되어 설정된 계조와 다른 계조의 화상이 표시된다.The optoelectronic layer is made of a metal, a semiconductor, or an organic optoelectronic material, and as light is irradiated, a current is generated to apply a voltage higher than the voltage of the data signal set in the pixel to display an image having a different gradation.

상기 광은 복수의 화소에 조사되어 화면상에 원하는 포인트나 문자 및 도형을 구현할 수 있게 된다.The light is irradiated to a plurality of pixels to implement desired points, characters, and figures on the screen.

액정표시소자를 이용하여 프리젠테이션을 할 때, 레이저포인터에 의한 포인트를 화면상에 명확히 표시하고 문자나 도형 등의 자료를 표기하는 가장 손쉬운 방법은 액정표시소자의 전면에 투명한 화이트보드를 부착하는 것이다. 그러나, 이 경우 프리젠테이션시 펜으로 직접 표기하고 지워야만 하므로 불편하고 원활한 프리젠 테이션이 불가능하게 된다. 또한, 화이트보드에 의해 액정표시소자의 화상이 명확하게 보이지 않을 뿐만 아니라 휘도도 저하되며, 화이트보드의 스크래치와 변색으로 인해 오히려 액정표시소자의 화질이 저하되는 문제가 있다.When giving a presentation using a liquid crystal display device, the easiest way to clearly display the point by the laser pointer on the screen and to display data such as letters and figures is to attach a transparent white board to the front of the liquid crystal display device. . However, in this case, since it is necessary to directly mark and erase with a pen, the presentation is inconvenient and smooth. In addition, not only the image of the liquid crystal display is clearly seen by the white board, but also the brightness is lowered, and the image quality of the liquid crystal display is deteriorated due to scratching and discoloration of the white board.

따라서, 본 발명에서는 화이트보드를 직접 액정표시소자에 부착하는 대신, 액정표시소자에 직접 레이저빔을 조사하여 명확한 포인트를 표시하고 자료를 표시할 수 있는 기능을 직접 부여한다. 이를 위해, 본 발명에서는 레이저빔이 조사된 영역의 화소의 데이터전압을 변경하여 원래와 다른 계조의 화상을 구현함으로써 포이트를 표시하고 각종 도형이나 문자를 표시하는 것이다.Therefore, in the present invention, instead of directly attaching the whiteboard to the liquid crystal display device, the laser beam is directly irradiated to the liquid crystal display device, thereby directly giving a function of displaying a clear point and displaying data. To this end, in the present invention, by changing the data voltage of the pixel of the area irradiated with the laser beam to implement an image of a different gradation, the display of the site and the display of various figures or characters.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 2a는 본 발명에 따른 액정표시소자의 평면도이고 도 2b는 도 2a의 I-I'선 단면도로서, 이때의 액정표시소자는 IPS(In-Plane Switching)모드 액정표시소자이다. 물론, 본 발명이 이러한 IPS모드 액정표시소자에만 한정되는 것이 아니라 TN(Twisted Mode)나 VA(Vertical Mode)와 같은 다양한 모드에도 적용될 수 있을 것이다.2A is a plan view of a liquid crystal display according to the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 2A, wherein the liquid crystal display is an IPS (In-Plane Switching) mode liquid crystal display. Of course, the present invention is not limited to the IPS mode liquid crystal display device, but may be applied to various modes such as twisted mode (TN) or vertical mode (VA).

도 2a에 도시된 바와 같이, 액정패널(101)의 화소는 종횡으로 배치된 게이트라인(103) 및 데이터라인(104)에 의해 정의된다. 도면에는 비록 (n,m)번째의 화소만을 도시하고 있지만 실제의 액정패널(101)에는 상기한 게이트라인(103)과 데이터라인(104)이 각각 n개 및 m개 배치되어 액정패널(101) 전체에 걸쳐서 n×m개의 화소를 형성한다. 상기 화소내의 게이트라인(103)과 데이터라인(104)의 교차영역에는 박막트랜지스터(110)가 형성되어 있다. 상기 박막트랜지스터(110)는 게이트라 인(103)으로부터 주사신호가 인가되는 게이트전극(111)과, 상기 게이트전극(111) 위에 형성되어 주사신호가 인가됨에 따라 활성화되어 채널층을 형성하는 반도체층(112)과, 상기 반도체층(112) 위에 형성되어 데이터라인(104)을 통해 화상신호가 인가되는 소스전극(113) 및 드레인전극(114)으로 구성되어 외부로부터 입력되는 화상신호를 액정층에 인가한다.As shown in FIG. 2A, pixels of the liquid crystal panel 101 are defined by gate lines 103 and data lines 104 arranged vertically and horizontally. Although only the (n, m) th pixels are shown in the figure, n and m gate lines 103 and data lines 104 are arranged in the liquid crystal panel 101, respectively, so that the liquid crystal panel 101 is disposed. N x m pixels are formed throughout. The thin film transistor 110 is formed at the intersection of the gate line 103 and the data line 104 in the pixel. The thin film transistor 110 includes a gate electrode 111 to which a scan signal is applied from the gate line 103 and a semiconductor layer formed on the gate electrode 111 and activated as a scan signal is applied to form a channel layer. And a source electrode 113 and a drain electrode 114 formed on the semiconductor layer 112 and to which an image signal is applied through the data line 104. Is authorized.

화소내에는 데이터라인(104)과 실질적으로 평행하게 배열된 복수의 공통전극(105)과 화소전극(107)이 배치되어 있다. 또한, 화소의 상부영역에는 상기 공통전극(105)과 접속되는 공통라인(116)이 배치되어 있으며, 상기 공통라인(116) 위에는 화소전극(107)과 접속되는 화소전극라인(118)이 배치되어 상기 공통라인(116)과 오버랩되어 있다. 상기 공통라인(116)과 화소전극라인(118)의 오버랩에 의해 횡전계모드 액정표시소자에는 축적용량(storage capacitance)이 형성된다.In the pixel, a plurality of common electrodes 105 and a pixel electrode 107 are arranged substantially parallel to the data line 104. In addition, a common line 116 connected to the common electrode 105 is disposed in an upper region of the pixel, and a pixel electrode line 118 connected to the pixel electrode 107 is disposed on the common line 116. The common line 116 overlaps with the common line 116. Storage capacitance is formed in the transverse electric field mode liquid crystal display due to the overlap of the common line 116 and the pixel electrode line 118.

상기와 같이 구성된 IPS모드 액정표시소자에서 액정분자는 공통전극(105) 및 화소전극(107)과 실질적으로 평행하게 배향되어 있다. 게이트라인(103)을 통해 주사신호가 입력되어 박막트랜지스터(110)에 채널층이 형성되어 상기 데이터라인(104)을 통해 데이터신호가 입력되어 화소전극(107)에 신호가 인가되면, 공통전극(105)과 화소전극(107) 사이에는 액정패널(101)과 실질적으로 평행한 횡전계가 발생하게 된다. 액정분자는 상기 횡전계를 따라 동일 평면상에서 회전하게 되므로, 액정분자의 굴절율 이방성에 의한 계조반전을 방지할 수 있게 된다.In the IPS mode liquid crystal display device configured as described above, the liquid crystal molecules are aligned substantially parallel to the common electrode 105 and the pixel electrode 107. When a scan signal is input through the gate line 103, a channel layer is formed on the thin film transistor 110, a data signal is input through the data line 104, and a signal is applied to the pixel electrode 107. A transverse electric field substantially parallel to the liquid crystal panel 101 is generated between the 105 and the pixel electrode 107. Since the liquid crystal molecules rotate on the same plane along the transverse electric field, gray level inversion due to the refractive anisotropy of the liquid crystal molecules can be prevented.

한편, 상기 데이터라인(104) 위에는 설정된 길이의 광전자층(128)이 형성되어 있다. 상기 광전자층(128)은 광전효과에 의해 광이 인가됨에 따라 전류를 발생 시키는 층으로서, 광전특성이 좋은 금속이나 반도체 또는 유기 광전물질로 이루어질 수도 있다.Meanwhile, an optoelectronic layer 128 having a set length is formed on the data line 104. The optoelectronic layer 128 is a layer that generates current as light is applied by the photoelectric effect, and may be made of a metal, a semiconductor, or an organic photoelectric material having good photoelectric characteristics.

상기한 구조의 종래 IPS모드 액정표시소자를 도 2b의 단면도를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.A conventional IPS mode liquid crystal display device having the above structure will be described in more detail with reference to the cross-sectional view of FIG. 2B.

도 2b에 도시된 바와 같이, 제1기판(120) 위에는 게이트전극(111) 및 게이트라인(도면표시하지 않음)이 형성되어 있으며, 상기 제1기판(120) 전체에 걸쳐 게이트절연층(122)이 적층되어 있다. 상기 게이트절연층(122) 위에는 반도체층(112)이 형성되어 있으며, 그 위에 소스전극(113) 및 드레인전극(114), 데이터라인(104)이 형성되어 있다. 상기 데이터라인(104) 위에는 광전자층(128)이 형성된다. 이때, 도면에서는 상기 광전자층(128)이 데이터라인(104)과 동일한 폭으로 형성되어 있지만, 상기 광전자층(128)이 데이터라인(104) 보다 작거나 큰 폭으로 형성될 수도 있을 것이다. 또한, 상기 제1기판(20) 전체에 걸쳐 보호층(passivation layer;124)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 2B, a gate electrode 111 and a gate line (not shown) are formed on the first substrate 120, and the gate insulating layer 122 is formed over the entire first substrate 120. Is laminated. The semiconductor layer 112 is formed on the gate insulating layer 122, and the source electrode 113, the drain electrode 114, and the data line 104 are formed thereon. An optoelectronic layer 128 is formed on the data line 104. In this case, although the optoelectronic layer 128 is formed to have the same width as the data line 104, the optoelectronic layer 128 may be formed to be smaller or larger than the data line 104. In addition, a passivation layer 124 is formed over the entire first substrate 20.

상기 광전자층(128)은 데이터라인(104)과 직접 접촉된다. 따라서, 상기 광전자층(128)에 일함수 보다 높은 에너지를 갖는 광이 조사되면, 상기 광전자층(128)에서 전류가 발생하여 상기 데이터라인(104)으로 공급되며, 이 공급된 전류에 의해 상기 박막트랜지스터(110)에 인가되는 데이터신호의 전압이 상승하게 된다. 다시 말해서, 광이 광전자층(128)에 조사됨에 따라 화소전극(107)에 인가되는 전압이 상승하게 되는 것이다.The optoelectronic layer 128 is in direct contact with the data line 104. Therefore, when light having energy higher than a work function is irradiated to the optoelectronic layer 128, current is generated in the optoelectronic layer 128 and supplied to the data line 104, and the thin film is supplied by the supplied current. The voltage of the data signal applied to the transistor 110 is increased. In other words, as light is irradiated onto the optoelectronic layer 128, the voltage applied to the pixel electrode 107 increases.

상기 제1기판(120) 위에는 복수의 공통전극(105)이 형성되어 있고 게이트절 연층(122) 위에는 화소전극(107) 및 데이터라인(104)이 형성되어, 상기 공통전극(105)과 화소전극(107) 사이에 횡전계(E)가 발생한다.A plurality of common electrodes 105 are formed on the first substrate 120, and a pixel electrode 107 and a data line 104 are formed on the gate insulating layer 122, so that the common electrode 105 and the pixel electrode are formed. The transverse electric field E is generated between 107.

제2기판(130)에는 블랙매트릭스(132)와 컬러필터층(134)이 형성되어 있다. 상기 블랙매트릭스(132)는 액정분자가 동작하지 않는 영역으로 광이 누설되는 것을 방지하기 위한 것으로, 도면에 도시한 바와 같이 박막트랜지스터(110) 영역 및 화소와 화소 사이(즉, 게이트라인 및 데이터라인 영역)에 주로 형성된다. 컬러필터층(34)은 R(Red), B(Blue), G(Green)로 구성되어 실제 컬러를 구현하기 위한 것이다. 상기 제1기판(120) 및 제2기판(130) 사이에는 액정층(140)이 형성되어 액정패널(101)이 완성된다.The black matrix 132 and the color filter layer 134 are formed on the second substrate 130. The black matrix 132 is to prevent light leakage into an area in which the liquid crystal molecules do not operate. As shown in the drawing, the black matrix 132 is between the region of the thin film transistor 110 and the pixel and the pixel (ie, the gate line and the data line). Area). The color filter layer 34 is composed of R (Red), B (Blue), and G (Green) to realize actual colors. The liquid crystal layer 140 is formed between the first substrate 120 and the second substrate 130 to complete the liquid crystal panel 101.

한편, 본 발명이 상기한 구조에 한정되는 것만은 아니다. 예를 들어, 공통전극(105)과 화소전극(107)이 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명한 도전물질로 이루어져 보호층(124) 위에 형성될 수도 있고, 상기 공통전극(105)과 화소전극(107)이 화소내에서 적어도 1회 절곡되어 화소를 서로 다른 주시야각방향을 갖는 복수의 도메인으로 구성할 수도 있을 것이다.In addition, this invention is not limited only to the structure mentioned above. For example, the common electrode 105 and the pixel electrode 107 may be formed on the protective layer 124 made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), or the common electrode 105 and the pixel electrode ( 107 may be bent at least once in the pixel to configure the pixel into a plurality of domains having different viewing angles.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 데이터라인(104)에 광전자층(128)을 형성하여 광이 상기 광전자층(128)에 입사되는 경우 상기 광전자층(128)에서 전류가 발생하게 되며, 이 전류는 화소전극(107)에 인가되는 데이터신호의 전압을 증가시키게 된다. 이와 같이, 광이 조사된 광전자층(128)에 대응하는 화소의 데이터신호의 전압이 증가함에 따라 원래의 데이터신호와는 다른 계조의 화상이 해당 화소에서 구현하게 되는 것이다.As described above, in the present invention, when the optoelectronic layer 128 is formed on the data line 104 and the light is incident on the optoelectronic layer 128, a current is generated in the optoelectronic layer 128. The voltage of the data signal applied to the pixel electrode 107 is increased. As such, as the voltage of the data signal of the pixel corresponding to the photoelectron layer 128 irradiated with light increases, an image having a gray level different from the original data signal is implemented in the pixel.

이러한 본 발명에 따른 액정표시소자의 동작을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시소자의 등가회로도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 액정표시소자에서는 종횡으로 배열된 게이트라인(103) 및 데이터라인(104)에 의해 정의되는 복수의 화소로 구성되며, 각각의 화소내에는 박막트랜지스터(110)가 배치된다. 또한, 각각의 화소에 대응하는 데이터라인(104)위에는 광전자층(128)이 형성되어 있다.3 is an equivalent circuit diagram of a liquid crystal display device according to the present invention. As shown in FIG. 3, the liquid crystal display of the present invention includes a plurality of pixels defined by the gate lines 103 and the data lines 104 arranged vertically and horizontally, and the thin film transistors 110 are formed in each pixel. ) Is placed. In addition, an optoelectronic layer 128 is formed on the data line 104 corresponding to each pixel.

상기와 같이 구성된 액정표시소자를 프리젠테이션용으로 사용하는 경우, 외부로부터 게이트라인(103)을 통해 박막트랜지스터(110)에 주사신호가 인가됨에 따라 상기 박막트랜지스터(110)의 반도체층이 활성화되어 채널을 형성하고 그 결과 상기 데이터라인(104)을 통해 입력되는 데이터신호가 화소전극에 공급됨으로써 프리젠테이션용 화상이 구현된다. 작업자가 프리젠테이션중에 레이저포인터를 이용하여 원하는 지점을 포이트로 표시하고 싶은 경우, 레이저포이터의 레이저빔을 화상이 구현중이 화면상에 조사하면, 상기 레이저빔이 조사된 영역의 광전자층(128)에 광이 입사되어 전류, 즉 광전류가 발생하게 된다. 이때, 상기 레이저빔의 에너지는 광전자층(128)의 일함수, 즉 광전자를 발생시키는 금속이나 반도체, 또는 유기 광전자물질의 일함수 보다 커야만 한다.In the case where the liquid crystal display device configured as described above is used for the presentation, as the scan signal is applied to the thin film transistor 110 through the gate line 103 from the outside, the semiconductor layer of the thin film transistor 110 is activated to channel As a result, a data signal input through the data line 104 is supplied to the pixel electrode, thereby realizing an image for presentation. When a worker wants to mark a desired point by using a laser pointer during a presentation, the laser beam of the laser pointer is irradiated on the screen while the image is being implemented, and the photoelectron layer 128 of the area where the laser beam is irradiated ), Light is incident to generate a current, that is, a photocurrent. In this case, the energy of the laser beam must be greater than the work function of the optoelectronic layer 128, that is, the work function of the metal, semiconductor, or organic optoelectronic material generating the photoelectron.

상기 광전자층(128)에서 발생된 광전류는 광전자층(128)과 접촉되는 데이터라인(104)에 공급되어, 해당 화소의 화소전극에 인가되는 데이터신호의 전압을 상승시킨다. 다시 말해서, 원래의 데이터전압(Vd)에 광전자층(128)에 의한 전압상승 값(Vp)이 합쳐된 전압(V=Vd+Vp)이 해당 화소의 화소전극에 인가되는 것이다. 이러한 데이터전압의 증가에 의해 해당 화소에는 설정된 화상과 계조가 다른 화상이 구현되기 때문에, 화면상에 레이저포인터에 의한 포이트가 표시되고 작업자는 이 표시된 포인트를 이용하여 프리젠테이션을 진행하게 되는 것이다.The photocurrent generated in the optoelectronic layer 128 is supplied to the data line 104 in contact with the optoelectronic layer 128 to increase the voltage of the data signal applied to the pixel electrode of the pixel. In other words, the voltage V = Vd + Vp obtained by adding the original data voltage Vd to the voltage rise value Vp of the optoelectronic layer 128 is applied to the pixel electrode of the pixel. Due to the increase in the data voltage, a pixel having an image having a different gradation from the set image is realized, so that a point by the laser pointer is displayed on the screen, and the operator performs the presentation using the indicated point.

통상적으로 액정표시소자의 화소는 매우 작은 크기이므로, 레이저포인터의 레이저빔은 하나의 화소에만 조사되는 것이 아니라 복수의 화소에 조사되어, 조사된 복수의 화소에 계조가 다른 포인트가 표시된다.In general, since the pixels of the liquid crystal display are very small in size, the laser beam of the laser pointer is not irradiated to only one pixel but is irradiated to a plurality of pixels so that points of different gray levels are displayed on the plurality of irradiated pixels.

한편, 본 발명이 프리젠테이션중의 포인트를 표시하는데에만 사용되는 것이 아니라, 각종 자료를 액정표시소자의 화면상에 표시하거나 문자나 도형을 표시할 경우에도 사용할 수 있을 것이다. 즉, 액정표시소자의 화면에 화상이 표시중인 상태에서 추가적인 설명이나 강조 등이 필요할 때 필요한 자료나 문자에 대응하는 형상으로 레이저빔과 같은 광을 조사함에 따라 원하는 자료나 문자를 표시할 수도 있을 것이다.On the other hand, the present invention is not only used to display the point in the presentation, but may also be used to display various materials on the screen of the liquid crystal display device or display characters or figures. That is, when additional description or emphasis is required while the image is displayed on the screen of the liquid crystal display, a desired material or character may be displayed by irradiating light such as a laser beam with a shape corresponding to the necessary material or character. .

또한, 본 발명이 상술한 바와 같은 특정한 구조에만 한정되는 것이 아니라, 사용 가능한 모든 구조의 액정표시소자, 즉 IPS모드 액정표시소자, TN모드 액정표시소자, VA모드 액정표시소자, 투과형 액정표시소자, 반사형 액정표시소자, 반사투과형 액정표시소자 등에도 적용될 수 있을 것이다. 예를 들어, TN모드 액정표시소자의 경우 제1기판의 보호층 위에 박막트랜지스터를 통해 데이터신호가 입력되는 화소전극이 형성되고 제1기판에 상기 화소전극과 대향하는 공통전극이 형성되어 기판의 표면과 수직으로 전계가 형성되며, 반사형 액정표시소자나 반사투과형 액정표 시소자의 경우 제1기판에 외부로부터 입력되는 광을 반사시키는 반사판이 구비될 것이다.In addition, the present invention is not limited to the specific structure as described above, liquid crystal display devices of all available structures, that is, IPS mode liquid crystal display device, TN mode liquid crystal display device, VA mode liquid crystal display device, transmissive liquid crystal display device, It may be applied to a reflective liquid crystal display device and a reflective transmissive liquid crystal display device. For example, in the case of a TN mode liquid crystal display device, a pixel electrode through which a data signal is input through a thin film transistor is formed on a protective layer of a first substrate, and a common electrode facing the pixel electrode is formed on a first substrate to form a surface of the substrate. An electric field is formed perpendicularly to the reflection type, and in the case of the reflective liquid crystal display device or the reflective transmissive liquid crystal display device, a reflective plate reflecting light input from the outside will be provided on the first substrate.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 데이터라인에 광전자층을 형성하므로써 액정표시소자로 프리젠테이션 등을 하는 경우 화면상에 포인트를 표시하거나 원하는 문자 또는 도형을 자유롭게 표시할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, when the photolithography layer is formed on the data line, when the presentation is performed with the liquid crystal display device, a point can be displayed on the screen or a desired character or figure can be freely displayed.

Claims (8)

제1기판에 배열되어 복수의 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인;A plurality of gate lines and data lines arranged on a first substrate to define a plurality of pixels; 각각의 화소에 형성되어 게이트라인을 통해 입력되는 주사신호에 의해 활성되고 데이터라인을 통해 입력되는 데이터신호를 화소에 인가하는 박막트랜지스터;A thin film transistor formed in each pixel and activated by a scan signal input through the gate line and applying a data signal input through the data line to the pixel; 상기 화소내에 평행하게 배열되어 박막트랜지스터를 통해 데이터신호가 인가됨에 따라 횡전계를 형성하는 적어도 한쌍의 공통전극 및 화소전극 및At least one pair of common and pixel electrodes arranged in parallel in the pixel to form a transverse electric field as a data signal is applied through a thin film transistor; 각각의 화소에 대응하는 데이터라인 상에 형성되어 광이 조사됨에 따라 전류를 발생시켜 화소전극에 인가되는 데이터신호의 전압을 상승시켜 설정된 화상과 계조가 다른 화상을 구현하는 광전자층으로 구성된 액정표시소자.A liquid crystal display device comprising an optoelectronic layer formed on a data line corresponding to each pixel to generate a current as the light is irradiated, thereby increasing the voltage of the data signal applied to the pixel electrode to implement an image having a different gradation from the set image. . 제1항에 있어서, 상기 광전자층을 금속, 반도체 또는 유기 광전자물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시소자.The liquid crystal display of claim 1, wherein the optoelectronic layer is formed of a metal, a semiconductor, or an organic optoelectronic material. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 광은 복수의 화소에 조사되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.The liquid crystal display of claim 1, wherein the light is irradiated to a plurality of pixels. 제1항에 있어서, 상기 광은 레이저빔을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.The liquid crystal display of claim 1, wherein the light comprises a laser beam. 제5항에 있어서, 상기 레이저빔을 레이저포인터로부터 발광하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the laser beam emits light from a laser pointer. 삭제delete 제1항에 있어서, The method of claim 1, 제2기판;A second substrate; 상기 제2기판에 형성된 컬러필터층 및 블랙매트릭스; 및A color filter layer and a black matrix formed on the second substrate; And 상기 제1기판 및 제2기판 사이에 형성된 액정층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.And a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate.
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